[发明专利]一种420MPa级海洋工程用钢板及其制造方法

摘要

本发明属于船舶及海洋工程用结构钢技术领域，涉及一种420MPa级海洋工程用钢板及其制造方法，其包括厚度规格为[6,40]mm与(40,80]mm两种。本发明生产工艺流程为高炉铁水→铁水预脱硫→转炉冶炼→脱氧合金化→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→板坯下线堆垛缓冷→板坯清理→板坯再加热→板坯经高压水除鳞→4300轧机轧制→Mulpic冷却→钢板堆垛缓冷→探伤→成品取样检验→入库。本发明采用Nb、V、Ti等微合金成分、250mm厚度连铸坯、控轧控冷工艺生产420MPa级海洋工程用钢板，生产成本较低，力学性能均匀，焊接性能良好。

主权项

一种420MPa级海洋工程用钢板，其特征在于，所述钢板包括厚度规格为[6,40]mm与(40,80]mm两种，所述厚度规格[6,40]mm的钢板化学成分质量百分比为：C：0.05‑0.10%，Si：0.20‑0.50%，Mn：1.30‑1.60%，P：≤0.015%，S：≤0.005%，Als：0.020‑0.055%，Nb：0.020‑0.050%，V：0.025‑0.050%，Ti：0.008‑0.020%，Cu：0.10‑0.30%，余量为Fe及不可避免的杂质；所述厚度规格为(40,80]mm的钢板化学成分质量百分比为：C：0.04‑0.09%，Si：0.20‑0.50%，Mn：1.35‑1.60%，P：≤0.015%，S：≤0.005%，Als：0.020‑0.055%，Nb：0.030‑0.060%，V：0.025‑0.060%，Ti：0.008‑0.020%，Cu：0.20‑0.40%，Ni：0.20‑0.40%，Cr：0.10‑0.30%，Nb+V+Ti≤0.12%，余量为Fe和不可避免杂质；制备上述的420MPa级海洋工程用钢板的方法，所述钢板生产工艺流程为：高炉铁水→铁水预脱硫→转炉冶炼→脱氧合金化→LF精炼→RH精炼→板坯连铸→板坯下线堆垛缓冷→板坯清理→板坯再加热→板坯经高压水除鳞→4300轧机轧制（包括粗轧机大压下轧制 → 精轧机控温轧制）→Mulpic冷却→钢板堆垛缓冷→探伤→成品取样检验→入库；当钢板的厚度规格为[6,40]mm时，其工艺条件为：（1）铁水预脱硫，入炉铁水S≤0.003%，钢水经LF、RH精炼，[N]≤30ppm，[O]≤25ppm，[H]≤1.5ppm，将钢水浇铸成250mm厚板坯，下线堆垛缓冷；（2）板坯检查清理后装炉加热，加热时间1.0‑1.1min/mm，出炉温度1050‑1150℃；（3）板坯经高压水除鳞，高压水压力为19‑20Mpa，进入4300mm轧机轧制；当钢板的厚度规格为[6,40]mm时，所述4300mm轧机轧制包括粗轧机大压下轧制和精轧机控温轧制；所述粗轧机大压下轧制提高道次压下量，保证有2个以上道次压下量≥30mm；中间坯厚度≥2倍成品钢板的厚度；所述精轧机控温轧制：[6,15]mm钢板终轧温度850±10℃，(15,40]mm钢板终轧温度控制在830±10℃；当钢板的厚度规格为[6,15]mm时，钢板不水冷；当钢板的厚度规格为(15,40]mm时，Mulpic冷却，Mulpic冷却步骤中开冷温度770℃以上，钢板终冷温度640±20℃，冷速4‑8℃/s；冷却后堆垛缓冷，堆垛温度500±20℃；当钢板的厚度规格为(40,80]mm时，其工艺条件为：（1）铁水预脱硫，入炉铁水S≤0.003%，钢水经LF、RH精炼，[N]≤30ppm，[O]≤25ppm，[H]≤1.5ppm，将钢水浇铸成250mm厚板坯，下线堆垛缓冷；（2）板坯检查清理后装炉加热，加热时间0.9‑1.0min/mm，出炉温度1050‑1150℃；（3）板坯经高压水除鳞，高压水压力为19‑20Mpa，进入4300mm轧机轧制；当钢板的厚度规格为(40,80]mm时，所述4300mm轧机轧制包括粗轧机大压下轧制和精轧机控温轧制；所述粗轧机大压下轧制提高道次压下量，保证有2个以上道次压下量≥30mm；中间坯厚度≥2倍成品钢板的厚度；所述精轧机控温轧制：钢板终轧温度控制在800±10℃；当钢板的厚度规格为(40,80]mm时，所述Mulpic冷却：开冷温度770℃以上，钢板终冷温度580±20℃，冷速4‑8℃/s；冷却后堆垛缓冷，堆垛温度500±20℃。